复习课中要重视思维能力的训练(2)———类比思维



复习课中要重视思维能力的训练(2)
———类比思维

◇陕西廖传珠

凯库勒在梦中看见蛇咬住自己的尾巴形成环状跳舞,醒来立刻提出了苯的环状分子结构;我国著名医学理论专家修瑞娟临沧海观滚滚海浪,提出了“微循环海涛式灌注理论”,这些都是类比思维的典例．

类比思维是一种或然性极大的逻辑思维方式,表现在人们能够通过类比已有事物开启创造未知事物的解决思路,其中隐含有触类旁通的涵义．它把已有的事和物与一些表面看来似乎与之毫不相干的事和物联系起来,寻找解决新事物的方法．类比思维常见的形式有形式类比、功能类比和幻想类比等多种类型．飞机与鸟类,是形式类比;仿生机械手是功能类比;《西游记》《封神榜》里的神话法宝到现在雷达、无线电、导弹及反弹道导弹,是幻想思维．类比思维解答化学题的基本方法:首先是联想,即由题干信息引起的对已有知识的回忆;其次是类比,在新、旧信息(即已掌握的知识能力经验等)间找相似或相异的地方,即异中求同或同中求异．

图1

已知以下信息:

2) 1molB经上述反应可生成2molC,且C不能发生银镜反应．

3)D属于单取代芳烃,其相对分子质量为106．

4) 核磁共振氢谱显示F苯环上有2种化学环境.

回答下列问题:

(1) 由A生成B的化学方程式为________,反应类型为________

(2)D的化学名称是________,由D生成E的化学方程式为________

(3)G的结构简式为________

(4)F的同分异构体中含有苯环的还有________种(不考虑立体异构)．其中核磁共振氢谱中有4组峰,且面积比为6∶2∶2∶1的是________(写出其中1种的结构简式)．

(5) 由苯和化合物C经如下步骤可合成N-异丙基苯胺．

反应条件①所选择的试剂为______;反应条件②所选择的试剂为______;I的结构简式为______．

分析解这类有机合成题,是典型的类比思维,可谓之“照猫画虎”.注意,是画虎不是画猫,是有变通的,不是完全一味的机械模仿．一般有2只类比的“猫”:一是教材上有的化学反应或知识,可谓之“家猫”．二是教材课本上没有的,因为有考纲的限制,可谓之是学生没有学习过的“猫”,题干中会给出的．前者如合成流程中的A→B、D→E,分别是教材上卤代烃消去反应、苯的硝化反应的变通;后者如B→C、C→G则是教材上没有的,题干则给了类比的对象1)和5),笔者谓之“野猫”．有了这2种类比的“猫”,题(1)、(2)、(3)、(4)都能迎刃而解了．但是在回答(5)时,问题又来了,反应条件①所选择的试剂为苯的硝化试剂(浓硝酸、浓硫酸),是学过的;反应条件②要选择什么试剂才能由硝基苯(H)到苯胺(I)呢?教材上没有类比,题中有吗?明显也没有!怎么办?我们仔细观察题干流程,会发现E→F就是硝基化合物到氨基化合物(胺)的转化过程,那么,类比对象有啦:试剂2就是Fe/稀盐酸．笔者把这种隐藏在流程图中不明显的类比对象谓之“隐性猫”．

纵观几年来全国几十道高考题中的有机合成题,大多数是用前“2只猫”的类比思维就能解决的．有少数题,还要找到“第3只猫”的类比才能解决,这也算是高考考纲要求的接受信息和利用信息．

AB

CD(敌草胺)

类比思维解有机合成题非常有效．第1只“猫”要求熟悉教材上的所有反应等知识,第2只“猫”要求有学习能力,第3只“猫”要求有敏锐的发现能力,多练可也．笔者带多届高三,学生“成猫在胸”,屡试不爽,送我水杯,上题字曰:照猫画虎!

(作者单位：陕西省西安高新第一中学)